



Preview text:
  lOMoAR cPSD| 58797173   BÀI TẬP CHƯƠNG 1  1. Ví dụ tính toán 
1.1. Nén V0 = 6[m3 ] áp suất khí quyển vào bình chứa có thể tích bằng V1 = 0.5 
[m3 ]bằng máy nén khí (giả thiết quá trình nén, nhiệt độ khí không đổi). Hãy 
tính áp suất khí nén trong bình (áp suất dư)? 1 atm = 105 [Pa].  
pV0 0 pV1 1 Phương 
trình trạng thái khí lý tưởng: =    T0  T1 
Nhiệt độ không đổi  T0 = T1  1.6 = p1.0.5   P1 = 12 atm 
Áp suất dư = 12 – 1 = 11 atm   
1.2. Một máy nén khí có lưu lượng hút Q = 3m3/min, nén vào bình chứa có thể 
tích 0,5m3. Hãy tính thời gian cần thiết để bình được nạp đầy khí nén có áp 
suất P = 6 bar và nhiệt độ là T = 293 K. Biết rằng, khí quyển ở điều kiện tiêu 
chuẩn (Pn = 1,013 bar và T = 273K).    
 Đổi Q = 3m3/min = 0,05 m3/s 
 V2 = 0,5 m3 ; p2 = 6 bar ; T2 = 293 K  pV1 1 pV2 2  1,013.V1  6.0,5 
Phương trình trạng thái khí lý tưởng: =    =    T1  T2  273  293   V1 = 2,76 m3    𝑉  𝑉 2,76   
Lưu lượng: Q =  t = = = 55,2s    𝑡  𝑄 0,05      lOMoAR cPSD| 58797173
1.3. Trong một ống kín V1 = 60 dm3, áp suất p1abs = 700 kPa (7 bar/101.5 psi), 
nhiệt độ T1 = 280 K (70C). Khi nhiệt độ tăng lên T2 = 300 K (270C) thì áp suất 
mới trong ống là bao nhiêu?  
Đổi V1 = 60 dm3 = 0,06 m3; p1abs = 700 kPa = 7 bar  pV1 1 pV2 2 
7.0,061 p2.0,06 Phương  trình tổng quát: =    =    T1  T2  280  300  p2 = 7,5 bar   
2. Giải thích các ứng dụng thực tế: Trình bày, giải thích nguyên lý của dụng cụ sau: 
Nhiệt kế thủy ngân, Kinh khí cầu và Nồi áp suất dựa vào định luật khí?  
- Nhiệt kế thủy ngân: là một thiết bị đo nhiệt được phát minh bởi nhà vật lý học 
Daniel Gabriel Fahrenheit ở Amsterdam. Nhiệt kế thủy ngân thường được sử 
dụng đo nhiệt độ cơ thể, đo nhiệt độ nước, không khí và các dung dịch,… o 
Cấu tạo nhiệt kế gồm 3 phần: 
▪ Phần cảm nhận nhiệt độ: Là bầu đựng thủy ngân, có tác dụng nhận 
nhiệt từ môi trường cần đo, và dưới tác động của nguyên lý giãn nở 
của vật chất (cụ thể ở đây là thủy ngân), tùy mức nhiệt độ mà sự giãn 
nở của thủy ngân khác nhau. 
▪ Ống mao dẫn: Là cột dẫn thủy ngân giãn nở khi tiếp xúc với môi trường 
từ đó đo được nhiệt độ của môi trường. 
▪ Phần hiển thị kết quả: Là các vạch số, dựa theo nguyên tắc giãn nở của 
thủy ngân mà từng độ cao của ống mao dẫn người ta vạch ra những 
mức nhiệt độ tương ứng. 
o Nguyên lí hoạt động: Nhiệt kế thủy ngân hoạt động dựa theo nguyên lý sự 
giãn nở của thuỷ ngân theo nhiệt độ. Nhiệt độ thay đổi làm cho cột độ 
chạy để mở rộng hoặc kéo tụt thủy ngân trong ống. Hoạt động này ngay 
lập tức được hiển thị số liệu xác nhận mức hiệu chuẩn của thang đo nhiệt  độ.      lOMoAR cPSD| 58797173
- Khí cầu: là một túi đựng không khí nóng hay các chất khí trong trường hợp 
dùng khí heli thì còn được gọi là kinh khí cầu, thường có khối lượng riêng nhỏ 
hơn không khí xung quanh và nhờ vào lực đẩy Ác-si-mét có thể bay lên cao 
trong khí quyển. o Nguyên lí hoạt động: 
▪ Các khinh khí cầu đốt lửa là những quả cầu chứa khí nóng. Chúng bay 
lên vì không khí chứa trong đó nhẹ hơn là không khí ngoài khí quyển. 
Vì không khí nóng có xu hướng bốc lên, nên khí cầu bay được. 
▪ Trong một lưu chất lỏng (lỏng hay khí), mọi chất có tỷ trọng nhẹ hơn 
đều có xu hướng đi lên trên: đó là điểu xảy ra khi khí cầu nóng lẫn trong 
khí lạnh. Cũng có hiện tượng như vậy đối với khí hyđro và heli, là những 
khí nhẹ so với không khí. Tóm lại, tất cả các khí cầu đều phụ thuộc vào 
nguyên tắc chênh lệch tỷ trọng. 
▪ Các khinh khí cầu đốt lửa hiện đại có vỏ ngoài bằng ni lông, dáng gần 
như hình cầu. Nó mở ra ở phía dưới để hứng không khí nóng được đốt 
lên bởi một vòi đốt bằng khí. Khi quả cầu chứa đầy, không khí nóng, nó 
bay lên. Nếu muốn hạ xuống, chỉ cần không khí này nguội đi. 
- Nồi áp suất: là một dụng cụ có khả năng làm chín thực phẩm bằng nước ở 
áp suất cao hơn so với các loại nồi thông thường.  - Nguyên lý hoạt động: 
o Khi cung cấp nhiệt cho nồi sẽ làm nóng phần không khí ở bên trong. Không 
khí nóng và không thoát được ra ngoài, sẽ gia tăng áp suất, khiến nước sôi 
ở nhiệt độ cao hơn 100 độ C. Điều này khiến cho nước dễ dàng thẩm thấu 
vào bên trong thức ăn hơn, khiến chúng chín và mềm nhanh hơn. 
o Khi dừng cung cấp nhiệt, thì nhiệt lượng trong nồi vẫn còn, thoát ra rất 
chậm, thức ăn vẫn tiếp tục được đun nấu, nên kiệm năng lượng.  3. Câu hỏi tham khảo: 
3.1. Trong quá trình đẳng nhiệt của một khối khí lý tưởng, thể tích của khối khí 
giảm đi 3 lít thì áp suất của nó tăng lên 5 lần. Thể tích ban đầu của khối khí là  bao nhiêu lít?  
Ta có: P1 = 5P0. Vì áp suất tăng nên thể tích giảm V1 = V0 – 3      lOMoAR cPSD| 58797173
Áp dụng quá trình đẳng nhiệt: P0V0 = P1V1 ⇒ P0V0 = 5P0.(V0−3) ⇒ V0 = 5.(V0  −3) ⇒ V0 = 3,75 lít 
3.2. Một quả bóng cao su có thể tích V= 4 lít có áp suất trong bóng là p= 2 atm. 
Mỗi lần bơm đưa được 100 cm3 không khí ở áp suất khí quyển vào bóng. 
Bơm châm để nhiệt độ không đổi và ban đầu trong bóng có không khí ở áp 
suất khí quyển, (biết áp suất khí quyển là 1 atm) số lần cần bơm của bóng là  bao nhiêu?   Đổi: 100cm³ = 0,1 lít 
Áp dụng quá trình đẳng nhiệt ta có: p0.n.V0 = p.V => 1.n.0,1 = 4.2 => n = 80  lần